Харон оказался «щитом» Плутона

Харон оказался способен защищать атмосферу Плутона от воздействия солнечного ветра. По мнению ученых из Технологического института Джорджии, это может объяснить, как планетоиду, вероятно почти лишенному магнитного поля, до сих пор удается сохранять газовую оболочку. Исследование опубликовано в журнале Icarus.

Следы существования атмосферы у Плутона были обнаружены еще в 1985 году, когда астрономы наблюдали за прохождением планетоида перед далекой звездой. Последующие исследования, проведенные с помощью зонда New Horizons, показали, что газовая оболочка Плутона — холодная, многослойная и содержит летучие вещества, такие как азот и метан. При этом теоретические расчеты говорят, что у планетоида нет сильного магнитного поля, которое помогло бы защитить его газовую оболочку от cдувания солнечным ветром. Поэтому исследователи предположили, что важную роль в сохранении атмосферы Плутона может играть его крупный спутник — Харон. По мнению планетологов, он выступает в роли щита от солнечного ветра.

Авторы новой работы построили компьютерную модель, которая показывает, как влияет присутствие Харона на движение потока частиц, идущих от Солнца. Исследователи выяснили, что спутник может менять направление солнечного ветра, предотвращая столкновение сильно ионизированных частиц с молекулами газа в атмосфере Плутона. Мощнее всего этот эффект проявляется, когда Харон находится между Солнцем и Плутоном, а слабее всего — когда он позади карликовой планеты.

Решающую роль при этом играет временная атмосфера Харона. Она может образовываться даже при отсутствии сильного магнитного поля, когда часть газовой оболочки Плутона захватывается спутником или когда происходят извержения криовулканов. При взаимодействии с солнечным ветром часть временной атмосферы Харона ионизируется, порождая ионосферу. Это создает гораздо более серьезное препятствие для летящих к Плутону частиц, так как ионосфера больше поверхности Харона, что увеличивает размер «щита», а также обладает высокой электропроводностью, что позволяет более эффективно отклонять поток солнечной плазмы.

Исследователи предполагают, благодаря «щиту» Плутону удалось сохранить значительную часть летучих элементов в своей атмосфере. Тем не менее, он все равно теряет газовую оболочку. По мнению ученых, зная, с какой скоростью сдувается атмосфера с карликовой планеты, можно понять, какой она была на ранних этапах существования Плутона. Авторы работы считают, что это поможет лучше понять особенности Солнечной системы во время ее формирования.

Недавний анализ атмосферы Плутона показал, что на карликовой планете должна существовать вулканическая активность, благодаря которой ее газовая оболочка пополняется азотом. По мнению ученых, это также объясняет, как Плутону удается до сих пор поддерживать свою атмосферу.

Кристина Уласович